طراحی و شبیه سازی یک تقویت کننده کلاس D بدون فیلتر با استفاده از تکنولوژی 180 نانومتر CMOS

در یک تقویت کننده کلاس D، ترانزیستورهای خروجی همانند سوئیچ عمل می کنند. زمانیکه ترانزیستور خاموش است، جریان عبوری از آن صفر و زمانیکه ترانزیستور روشن است، افت ولتاژ بر روی آن بسیار ناچیز و بصورت ایده آل صفر است و در هر دو حالت توان مصرفی بسیار پائین است. این موضوع بهره وری را افزایش می دهد. بنابراین باعث کشیده شدن توان مصرفی کمتر از منبع تغذیه و همچنین تلفات حرارتی کوچکتری برای تقویت کننده ها در بر دارد. اهمیت این مسئله زمانی بیشتر می شود که تجهیزات با باطری تغذیه شوند و قابل حمل باشند.در این تحقیق به بررسی انواع تقویت کننده ها و همچنین تقویت کننده های کلاس D بدون فیلتر می پردازیم. ابتدا تقویت کننده های توان معمول بررسی شده وسپس انواع تقویت کننده های کلاس D ارائه شده در مقالات مختلف و راهکارهای آنها به منظور بهبود ساختار مدار از نظر هارمونیکی و اعوجاج و همچنین بهره وری مناسب بررسی نموده و در انتها یک مدار تقویت کننده کلاس D بدون فیلتر با ساختار PWM را در تکنولوژی 180 نانومتر CMOS با استفاده از نرم افزار Cadence IC Design در محیط لینوکس شبیه سازی کردیم و بهره وری این مدار برابر با 91درصد بود.

Keywords:

تقویت کننده , شبیه سازی , CMOS ,